JP3076146U - 真空汚泥乾燥装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 汚泥中の水分を真空下・低温含有有効物質の
分解なしに高効率で乾燥する装置を提供する。 【解決手段】 スティーム加熱用ジャケット構造を有す
る真空乾燥容器の一端に、送泥管により汚泥を送り込
み、送り込まれた汚泥を該真空乾燥装置に配設した攪拌
兼移送装置により他端に移送しながら汚泥を加温し、該
真空乾燥容器に設けた補助排気装置及び真空ポンプに繋
がる排気管より、真空下で蒸発する水蒸気を吸引排気
し、該発生水蒸気をコンデンサーに導き凝縮水として凝
縮・分離し、レシバータンクに貯液させ、真空容器内の
乾燥された汚泥を該真空容器の他端に設けた排泥管から
排泥用回転弁を経て排出する装置を構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、汚泥中の水分を真空（減圧）下で乾燥する真空汚泥装置に関するも のである。

【０００２】

【従来の技術】

汚泥中の９９％程度は水分のため、該汚泥を肥料等に再利用するにしても、破 棄或いは焼却するにしても、取り扱い容量を減少せしめることが必須であり、如 何に効率よく乾燥するか、或いは脱水するかが極めて重要な問題となる。

【０００３】 汚泥の脱水技術として最も普遍的な方法としては、遠心分離脱水法、真空フイ ルタ脱水法、フイルタプレス加圧脱水法、ベルトプレス脱水法の各方式が知られ ている。

【０００４】 しかしながら、かかる脱水法では、脱水後のケーキの含水率が７０％以上あり 、破棄するにしても容量が大きく破棄スペースを大きく取り過ぎ、焼却処分にす るにしても余分な燃料を過大に要し、肥料として再利用するにも容積・重量とも 不必要に過大であり、乾燥し含水率は１〜５％以下にすることが望まれる。

【０００５】 従来、かかる泥状物の乾燥には回転乾燥機、攪拌乾燥機、回転多段式乾燥機な どの乾燥機を用いる乾燥装置が知られており、かかる乾燥方式を連続して行いう る改良された装置・プロセスも知られている。

【０００６】 又、被乾燥物が熱分解や酸化劣化を受けやすい物質の場合、真空下で低温乾燥 を実施し得る乾燥機やプロセスも開発されている。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、加熱により酸化劣化・熱分解を受けやすい泥状物の酸化劣化・熱分 解を伴わず、肥料等に再利用時に品質低下を伴わずに再利用できる、含水率が１ 〜５％以下に迅速に連続乾燥できる真空汚泥装置を提供することを課題とするも のである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は課題解決の手段として、スティーム加熱用ジャケット構造を有する真 空乾燥容器の一端に、送泥管により汚泥を送り込み、送り込まれた汚泥を該真空 乾燥装置に配設した攪拌兼移送装置により他端に移送しながら汚泥を加温し、該 真空乾燥容器に設けた補助排気装置及び真空ポンプに繋がる排気管より真空下で 蒸発する水蒸気を吸引排気し、該発生水蒸気を水冷式コンデンサーに導き凝縮水 として凝縮・分離し、レシバータンクに貯液させ、真空容器内の乾燥された汚泥 を該真空容器の他端に設けた排泥管から排出する構造の真空汚泥乾燥装置を構成 するものである。

【０００９】 又、被乾燥物の汚泥を乾燥装置のスティーム加熱用ジャケット構造を有する真 空乾燥容器に供給し、該装置の加熱用ジャケットに飽和水蒸気を供給し該真空乾 燥容器を加温し、真空ポンプ及び補助減圧装置（スティームエジェクターなど） を用い、真空乾燥容器内を操業条件４０〜２５０ｍｍＨｇの減圧となし操業する ことにより、汚泥中の有効物質の分解・酸化劣化を伴わず、品位の低下を伴わず に高効率・迅速に含有水分率１〜５％に乾燥し得るプロセスの確立に成功したの である。

【００１０】

【考案の実施の形態】

以下、本考案の具体的設備仕様と実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。 図１は本考案の真空汚泥乾燥装置の一実施形態例を示す汚泥を連続式に処理可能 な連続式真空汚泥乾燥装置の代表例の基本的構成概要図である。

【００１１】 図１において本装置は、汚泥１を真空下で攪拌しながら前方に移送し乾燥する 二重底の横置き円筒真空乾燥容器２を備えている。汚泥１は凝縮沈殿後もしくは 凝集沈殿前のものである。

【００１２】 該横置き円筒真空容器２の外周壁はジャケット構造となっており、このジャケ ットにジャケット外側部に穿孔し連結した加熱用水蒸気供給管３より加熱用水蒸 気１０１を供給し、同じくジャケット外側部に穿孔し連結した加熱用水蒸気ドレ ーン排出管４より生じたドレーンを排出する加熱機構にて所定温度に加熱・加温 できる構造となっている。

【００１３】 該横置き円筒真空乾燥容器２は、側面部に汚泥槽７から汚泥供給ポンプ８を経 て、連続式真空汚泥乾燥装置に汚泥を送入する送泥管５が連結されている。なお 、６はスチームトラップであり、スチームドレンが排出される。

【００１４】 横置き円筒真空乾燥容器２は、加温と共に該装置内を所定の真空度にするため 、排気管１２にて補助排気装置（スティームエジェクター）１０へと、又発生水 蒸気排出管１１にて真空ポンプ９と、ジャケットを貫通して配置・接続され、円 筒真空乾燥容器２内を所定の真空状態に保てる構造となっている。

【００１５】 又、発生水蒸気排出管１１は、汚泥の真空下における加温により発生する水蒸 気を凝縮させ分離する水冷式コンデンサー１３、及び生じた凝縮水を貯めるレシ ーバータンク１６に接続されている。コンデンサー１３には入口１５から、冷却 水１０２が送り込まれる。従って、コンデンサー１３で冷却水１０２が熱交換さ れ冷却水１０８は出口９から排出される。２０は大気の開放弁である。コンデン サー１３は、逆止弁２１、サイトグラス２２、エゼクター１０、バッファタンク １６を経由して、真空ポンプ９に連結されている。

【００１６】 １９は、バッファタンク１６からのエア抜きであり、２５は排水である。そし て、エゼクター１０に入る冷却水入口２６と、真空ポンプ９から出る冷却水出口 ２７との間には、凝縮水をもう１度冷却する熱交換器２８が設けられている。

【００１７】 更に、横置き円筒真空乾燥容器２には、該容器右端側面部の送泥管５より供給 される汚泥を、該横置き円筒真空乾燥容器２左側に攪拌しながら移送し、加温・ 真空乾燥するための攪拌羽根を設けた攪拌・移送装置１８が、横置き円筒真空乾 燥容器２の中心線上に回転軸を合致させ設置され、正逆回転可能の攪拌・移送装 置駆動用モーター１７にて駆動され、横置き円筒真空乾燥容器２内に供給された 汚泥を攪拌しながら所定速度で左側に移送する構造となっている。移送速度が早 すぎる際には、逆回転させ攪拌効果を向上できるような制御系を設定している。 更に、該円筒真空乾燥容器該２の左端側面部には、乾燥された乾燥汚泥を排出 する汚泥排出管６が配置・接続されている。

【００１８】 該汚泥乾燥装置は、上記構成の設備を用い加熱用ジャケットに飽和水蒸気を供 給し、横置き円筒真空乾燥容器を加熱し所望の真空度（４０〜２５０ｍｍＨｇ） に減圧して操業することにより、汚泥中の有効物質の分解・酸化劣化及び、品位 の低下を伴わずに高効率・迅速に含有水分率５％以下の乾燥汚泥を得ることがで きる。

【００１９】 なお、この際、円筒真空乾燥容器該２中の汚泥は、汚泥供給部に近い含有水分 率の高い領域では、攪拌が充分行われておりさえすれば、加熱用ジャケット温度 は飽和水蒸気を供給して加熱しているため１００℃になっているので、ジャケッ ト温度近くまで上がることはない。したがって、操業圧（真空度）条件に匹敵す る水の沸点温度にしかならず低温で乾燥が進行し、乾燥が進行し含有水分率が低 くなった乾燥機後部では、温度上昇可能状態にあるが、乾燥汚泥自体の含水率低 下による熱伝達率低下と、雰囲気の（真空状態）熱伝達低下のため、ジャケット 壁温近くの高温域にまで温度が上昇することはなく乾燥が行うことができる。

【００２０】 本考案の真空汚泥乾燥装置において、汚泥より発生・除去される水蒸気を凝縮 ・捕集・除去するための捕集効率と、捕集のために必要なコンデンサー冷却水の 水温の関係より、好ましい操業条件は真空度をあまり低くせず、乾燥が５０〜６ ０℃で進行できるような操業条件の選定下（８０〜１５０ｍｍＨｇ）で行うこと が望ましい。

【００２１】

【考案の効果】

本考案の汚泥乾燥装置によれば、連続的に真空下で加温・攪拌しながら汚泥の 乾燥を実施できるため、４０〜６０℃の低温下で乾燥作業が進行するので、汚泥 含有有効成分が熱分解・酸化劣化することなく、肥料などへの再利用に極めて有 効である。

【００２２】 また、減圧・低温下で乾燥操業が実施されるためエネルギー効率が高く、省エ ネ効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の真空汚泥乾燥装置の概要を示すフロー
シートである。

【符号の説明】

１ 汚泥 ２ 横置き円筒真空乾燥容器 ３ 加熱用水蒸気供給管 ４ 加熱用蒸気ドレーン排出弁とドレーン排出管 ５ 送泥管 ６ 汚泥排出管 ７ 汚泥ホッパー ８ 汚泥供給ポンプ ９ 真空ポンプ １０ 補助減圧器（スティームエジェクター） １１ 発生水蒸気排出及び真空ポンプに通じる吸引管 １２ 補助減圧器に通じる排気管 １３ 水冷式コンデンサー １４ コンデンサー冷却水供給管 １５ コンデンサー冷却水排水管 １６ レシーバータンク １７ 正逆回転可能の攪拌・移送装置駆動用モーター １８ 攪拌羽のついた攪拌・移送装置 １９ 大気開放弁

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 スティーム加熱用ジャケット構造を有し
   内部に撹拌兼移送装置を備えた真空乾燥容器の一端に汚
   泥を送り込む送泥管を設け、前記真空乾燥容器の他端に
   汚泥排出管と補助排気装置及び真空ポンプに繋がる排気
   管とを設けるとともに、該排気管に真空下で蒸発する水
   蒸気を吸引排気し、該発生水蒸気を凝縮水として凝縮・
   分離しするコンデンサーを接続することを特徴とする真
   空汚泥乾燥装置。
2. 【請求項２】 加温下４０〜２５０ｍｍＨｇの減圧（真
   空）下で乾燥する請求項１に記載の真空汚泥乾燥装置。